고려대·포스코홀딩스, LMR 양극재 열처리 조건으로 성능 저하 억제 전략 제시

고려대 신소재공학부 박혁준 교수팀과 포스코홀딩스 미래기술연구원 공동 연구팀이 양극재 제조 초기 단계의 열처리 온도를 조절해 리튬·망간 과잉(LMR) 층상 산화물 양극재의 성능과 안정성을 높이는 전략을 제시했다. LMR 양극재는 전이금속과 산소의 산화·환원 반응을 함께 활용해 높은 용량을 구현하지만, 충·방전 과정에서 내부 결정구조가 변하고 전압이 점차 낮아지는 한계가 있었다.

연구팀은 전구체 열처리 과정에서 전이금속 원소들이 분리되며 서로 다른 결정상이 형성되는 현상이 최종 양극재의 내부 구조와 성능에 영향을 준다는 점을 확인했다. 새로운 원소 첨가나 조성 변경 없이 전구체 구조 제어만으로 성능을 개선할 수 있다는 내용이다.

연구는 포스코홀딩스와 한국연구재단 지원으로 수행됐고 'ACS Energy Letters' 온라인에 10월 19일 게재되며 추가 표지(Supplementary Cover)로 선정됐다.